CIMT--先进刀具的大聚会

原作者:[标签:作者] 添加时间:2007-06-28 原文发表:2007-06-28 人气:1

本文章共3349字，分2页，当前第1页，快速翻页：

第9届中国国际机床展已于4月17日圆满结束，热烈的场面精湛的展品给参观者留下了深刻的印象，也给我国制造业发展尤其是装备制造业的振兴注入了新的动力。

在本届展览会上，国内外众多的刀具制造商包括著名的大公司展出了它们开发的新产品新技术，反映了当前切削技术和刀具的先进水平，及创新切削刀具提高加工效率的发展趋势。

在长期实践的基础上，刀具制造商形成的“创新刀具，提高切削效率，为用户服务”的发展思路和经营理念，推动了切削技术和刀具的快速发展，也成为本届展览会刀具展品的主旋律。

首先是刀具材料新牌号的开发，取得了显著的效果。展出的刀具材料新牌号都有很强的针对性和独特的应用领域。根据切削理论，在切削过程中，由于被加工材料和切削条件的不同，刀具损坏失效的形式和机理有很大的区别，要求刀具牌号有不同的性能。现代刀具制造商在研究刀具失效机理的基础上，应用在刀具材料和涂层技术领域取得的新成果，对两者进行优化组合，使开发的新牌号更加符合加工条件，达到提高切削参数和加工效率的目的。

黑金刚系列刀片

山特维克公司推出的新的GC2015牌号，是专为高速车削不锈钢而开发的，它比原来的GC2015可提高切削速度20%。新的GC2015的基体采用了梯度硬质合金，表面富钴韧性好，内部有良好的热硬性，允许应用高的切削速度；并为此设计了专门的TiN-TiN/Al2O3(多层)-TiCN复合涂层，其中底层的TiCN与基体的结合强度高并有良好的耐磨性，TiN/Al2O3的多层结构既耐磨又能抑制裂缝的扩展，表面的TiN有较好的化学稳定性又易于观察刀具的磨损；该公司还为新的GC2015开发了相应的刀片槽型，使切削刃更锋利，更适合加工不锈钢。又如株洲钻石切削刀具股份有限公司展出的加工铸铁的黑金刚系列刀片，包括YBD052、YBD102、YBD152、YBD252等4 个牌号，它们依次适用于高速加工灰铸铁、高速加工球墨铸铁、中高速车削或铣削、中低速湿式铣削或断续切削条件下的车削；根据加工铸铁材料的刀具受力特点、刀片失效形式及每个牌号不同的应用范围，对刀片的基体分别采用了不同的钴含量、不同的WC粒度及烧结工艺，从而获得不同硬度的基体。此外，还根据使用的切削速度高低和对韧性的要求分别采用超厚、厚、中厚的TiCN和Al2O3的涂层厚度，并对涂层的结构进行控制，形成了4种牌号各具特色的涂层和基体的优化搭配。试验数据表明，这些牌号比该公司现有的加工铸铁牌号可提高切削速度30%~40%，使用寿命可提高将近40%~50%。

韩国KORLOY公司车削不锈钢新牌号NC9020和PC9030，前者适用于高速精加工，要求刀片有较好的耐磨性，后者适用于粗加工，要求刀片有较好的韧性；针对两者不同的应用领域，设计了两种基体和涂层的组合，NC9020采用专门适合不锈钢的基体和耐磨的CVD复合涂层，而PC9030为高韧性的细颗粒基体和抗积屑瘤的PVD复合涂层。是厦门金鹭特种合金有限公司展出的金刚石涂层立铣刀，采用超细颗粒硬质合金基体和CVD金刚石涂层，适用于高速加工铝合金和石墨等非金属材料。

涂层性能的比较

其次是新成分涂层的开发，涂层性能进一步提高。从上面刀具新牌号的开发中已可见涂层对创新牌号提高刀具性能的重要作用。此外，展览会还显示出一些新成分的涂层，它们与当前占主导的TiAlN涂层相比有新的或更好的性能。如Balzers的AlCrN涂层，以Cr元素代替Ti元素，具有3200Hv硬度和1100℃的氧化温度的高性能，与TiAlN比较，韧性更好，更适合用于断续切削如铣削、滚削。又如日立公司开发的9种涂层，除了常规的TiN、TiCN、TiAlN以外，还开发了以Si元素代替Al元素的涂层，有适用于硬切削的TiSiN涂层，有润滑性的CrSiN涂层，有超强耐氧化能力的AlCrSiN涂层和在高温下具有低摩擦系数的TiBON涂层。这些有别于TiAlN的涂层，具有不同于TiAlN的特殊性能，为新涂层的开发打开了更加宽广的视野和应用领域。

涂层的进展还体现在纳米涂层的实用化和涂层表面的平滑化。纳米技术的应用把涂层性能提高到新的水平，其硬度值在3200~3600Hv之间，开始氧化的温度在900~1100℃的范围里。前面提到的日立公司的TiSiN涂层(又称TH涂层)为5nm的结晶复合材料，就具有3600Hv的硬度和1100℃的开始氧化温度，与一般涂层比较，性能有明显的改善。此外，涂层的表层直接与切屑流动的表面接触并相对摩擦，提高涂层表面的光洁度可提高涂层刀具抗摩擦、抗粘结的能力，成为涂层技术发展中的一个新动向。如株洲钻石切削刀具股份有限公司展出的黑金刚系列刀片，通过细化刀片表层的α- Al2O3技术，晶粒度达1μm。三菱公司展出的UE系列车削刀片采用平滑涂层技术，是在刀片表面涂覆了一层特殊钛化物沉积层，使涂层表面平滑化。不二越公司的平滑化GS涂层，其涂层表面的粗糙度达Ra=0.08μm,Rz=1.1μm，显著改善了涂层表面的特性。

本文章更多内容：1 - 2 - 下一页

本页地址

• Inventor--提高夹具设计效益的利器